自噬与骨髓间充质干细胞(BMSCs)

一、自噬与骨髓间充质干细胞(BMSCs)

BMSCs具有自我更新和多向分化的特性和修复重建受损骨组织的功能,是治疗骨疾病的首选种子细胞,其自噬水平的变化直接影响成骨分化功能的发挥。有学者报道,骨自噬在提高BMSC氧化应激存活率的同时,还能保持BMSC活性的稳定。研究显示,5%的低氧条件可通过抑制MAPK、激活PI3K/Akt/m TOR等通路,联合成骨分化诱导液促进BMSC向成骨分化。在缺氧模型中,IL-8(interleukin 8,白介素8)能通过Akt/STAT3通路提高人BMSC自噬和增殖能力,降低缺氧缺血对人BMSC造成的损伤。与之相反,通过Western blot分别检测年轻小鼠和衰老小鼠微管相关蛋白轻链3Ⅱ、Beclin 1、p62蛋白表达发现,与年轻组小鼠相比,老年组小鼠BMSC凋亡增加,微管相关蛋白轻链3Ⅱ、Beclin 1表达下降,p62蛋白表达水平升高,自噬信号通路相关蛋白p-Akt、Akt、p-m TOR、m TOR表达升高,骨量减少。这表明在衰老和细胞器受损条件下,老年小鼠BMSC自噬活性下降,凋亡增加,抑制BMSC成骨分化。有学者研究发现,氧化应激对BMSC自噬具有双重作用,即在诱导其凋亡的同时亦诱导保护性自噬作用,抑制BMSC自噬可加速其凋亡,增强其自噬能提高其在T2DM移植治疗中的存活率。此外,m TOR能提高自噬活性较低的BMSC自噬活性,减弱其向成骨细胞分化的潜力。以上均提示自噬可能在BMSC向成骨细胞分化的过程中扮演重要角色。(https://www.daowen.com)